高频振荡通气[业界优制]

显著降低*
HFOV与CMV的气道和肺泡内压力比较示意图
HFO：高频振荡通气； CMV：常规通气；MAP：平均气道压
压力－时间曲线：12Hz
• 气体交换机制
• 对流 • 摆动式反复充气理论 • 不对称的流速剖面 • Taylor 传播 • 心源性震动 • 分子弥散
团块运动与对流*
摆动式反复充气（pendelluft）又称Disco肺
操作简单，只要有CPAP的使用基础，医生都可以进行高频通气，帮 助改善患者的呼吸生理指标。
任何时候都可以进行高频治疗的干预，甚至是间隔的进行高频治疗
• 结论
• NHFOV操作简单，能有效减少插管率 • 能有效清除潴留的CO2 • 有效减少BPD的发生率 • NHFOV是“NCPAP加”，而不是“HFOV减” • 需要临床有一定NCPAP使用的基础
• 高频振荡通气产生的震动潮气量(VT0)远小于死腔潮气量，但进出气体却 是主动的。
• 震动潮气量虽小，但能达到有效通气。同时增加了肺内气体弥散、气 流摆动和对流作用。振荡作用使肺内充气不均匀的状态及由此造成的 顺应性、阻力的区域性差异得以改善，并使部分闭合的肺泡得以重新 开放，且高频振荡产生的“湍流”方式，有利于气体的运动。
无创高频与有创高频的区别
无创高频通气的优点在于：
提供没有创伤的高频治疗手段， 任何时候都可以进行高频治疗的干预，甚至是间隔的进行高 频治疗 医生敢用，没有机械通气的相关性风险
有创高频通气的优点在于
重症抢救，没有自主呼吸的患者可以进行通气，可维持生命
易于护士护理（插管患者可能需要用到镇静，患者能动性较 差，不容易漏气）
无创高频波形图
无创高频震荡通气能解决的问题
有效清除CO2潴留，对以弥散障碍为主要的疾病，如ARDS患者疗 效更为显著。 可以保持声门开放，保持上气道开放，有助于治疗患儿呼吸暂停 有创呼吸机拔管后，有助于避免二次插管

03
新生儿高频振荡通气与 其他通气方式的比较
与常规机械通气的比较
常规机械通气
通过设置固定的呼吸频率和潮气量，提供恒定的通气支持。
新生儿高频振荡通气
采用高频、小潮气量、高振幅的通气方式，模拟正常呼吸生 理，提供更接近生理状态的通气支持。
与其他高级通气方式的比较
持续气道正压通气
通过持续的气道压力支持，维持气道通畅，适用于轻中度呼吸衰竭。
具体操作流程
• 设备准备：准备高频振荡呼吸机、合适的管道和面罩、氧 气等必要的医疗设备。
具体操作流程
操作步骤 1. 将新生儿放置在保温箱中，确保环境温度适宜。
2. 连接呼吸机管道和面罩，确保密封良好。
具体操作流程
3. 调整呼吸机参数， 包括频率、振幅和氧 流量等。
5. 根据需要调整参数 ，确保通气效果最佳 。
优缺点分析
缺点
需要专业操作：新生儿高频振荡通气需要专业医护人员进行操作，对设备和技术要求较高。
可能影响血压和心脏功能：由于采用高频、小潮气量、高振幅的通气方式，可能会对新生儿 血压和心脏功能产生一定影响。
04
新生儿高频振荡通气在 临床上的应用
应用场景与案例
早产儿呼吸窘迫综合征
新生儿高频振荡通气可用于治疗早产儿呼吸窘迫综合征， 通过提高通气频率和降低潮气量，改善肺泡通气，缓解呼 吸窘迫症状。
原理简述
新生儿高频振荡通气是一种新型的呼 吸支持技术，通过高频振荡产生气流 ，为新生儿提供持续、稳定的氧气供 应。
作用机制
优势特点
相比传统机械通气，高频振荡通气能 够减少呼吸机相关并发症的发生，提 高新生儿的生存率。
通过高频振荡产生的气流能够迅速改 变肺内气体分布，提高气体交换效率 ，改善氧合状态。

与传统通气方式比较
相比传统通气方式，HFOV能够更好地改善氧合和通气效率，减少机械通气相关的 肺损伤。
HFOV具有更高的呼吸频率和更小的潮气量，能够更好地保护肺组织，减少气压伤 和容量伤的发生。
此外，HFOV还能够降低气道峰压和平均气道压，减轻对循环系统的影响，降低颅 内压等。
适应症与禁忌症
适应症
目的
探讨高频振荡通气在新生儿呼吸 机治疗中的应用效果，为临床提 供新的治疗选择。
高频振荡通气技术简介
01
高频振荡通气是一种新型的机械 通气模式，通过高频率、小潮气 量的振荡气流来实现肺部通气。
02
该技术具有肺保护作用，能够减 少机械通气对肺部的损伤，同时 提高氧合效果。
新生儿呼吸机治疗现状
新生儿呼吸机治疗在临床应用广 泛，但存在诸多问题和挑战。
传统机械通气模式易导致肺气压 伤、容积伤和生物伤等，增加并
发症风险。
高频振荡通气作为一种新型的通 气模式，逐渐受到临床医生的关
注和认可。
高频振荡通气原理
02
及优势
工作原理
高频振荡通气（HFOV）是一种通过 高频率、小潮气量的振荡产生双向气 流，从而实现有效气体交换的通气方 式。
在HFOV中，气体以高频率（通常 >150次/分）在呼吸道内振荡，产生 的双向气流可有效地帮助肺泡进行气 体交换，同时减少了对肺组织的损伤 。
讨论
高频振荡通气通过快速、小潮气量的气体振荡，能够有效改善患儿的氧合和通气状况， 降低机械通气对肺部的损伤，减少并发症的发生。同时，由于高频振荡通气的特殊性， 需要医护人员具备较高的操作技能和经验。因此，在临床应用中应严格掌握适应症和操
作规范，确保患儿的安全和疗效。

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• 在大多数情况下设置为33% • 如果在振幅和频率都不足以改善通气的时候，可以考 虑将此参数升至50%。 • 33%和50%是常用的两个设置
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• 频率的大小对通气效果的 作用仅次于振幅。 • 频率和通气量成反比，因 此在PaCO2增高的情况下， 应该降低振荡频率。
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•
•
泰勒扩散理论（Taylor Dispersion Theories）
心源性混合（Cardiogenic Mixing）
抛物线波尖现象
• 当烟雾快速输入玻璃管一端时，不会立刻填满玻璃管， 而是烟雾的一个波尖，向管子的另一端呈放射状地移 动，输入愈快速,生产的波尖也愈小。
促进分子弥散理论
• 高频率颤动——气体分子的动能大幅度增加——增加肺 泡-肺毛细血管膜的通过率
• 病人与呼吸机脱开后再次连接时，都需要重新进行 （比如吸痰、转运以后等等）。
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Bias Flow CDP Control Balloon
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• Paw > 50 cmH2O：当此报警发生时，呼吸机会自动停 止振荡器，但偏流仍持续存在。
•
Paw < 20% 预设最大平均压（Set Max Paw）：该报警 在实际Paw低于预设最大平均压20%时激活，直到引 起报警的状态被纠正为止。

新生儿高频振荡通气
基 础知识
一 定义： 目前对高频通气(High Frequency Ventilation HFV)没有一个确切的定义，但有2种意见被广泛
认同：(1)至少2 赫兹的高通气频率；(2)潮气量小
于解剖死脏量的通气。
二 种类： 批准使用于婴幼儿的HFV 有3种：
高频喷射通气(HFJV)
高频通气时每分通气量＝潮气量Χ呼吸频率2 增加呼吸频率减少潮气量 减少呼吸频率增加潮气量
最佳通气： 调节振幅而使PaCO2在40-50mmHg 增加振幅会增加潮气量从而增加CO2排出
增加通气频率会使肺阻力及气道阻力增加，从而
减少到达肺泡的潮气量。
频率以Hz表示: 1 Hz＝60次/分 通常新生儿范围为 8－15 Hz 早产儿有严重RDS的：12－15 Hz 有中度RDS或早期慢性改变的：10－12 Hz
足月儿有严重肺炎或MAS的:8Hz，肺顺应性
极差的甚至可低至6 Hz
振荡波的幅度（ձP)调整
【1】增加ձP即可增加振荡波的幅度 【2】测量的压力为环路Y口压力ձP随着其到达 肺泡的时间明显衰减 【3】增加ձP即增加胸廓活动从而减少CO2，很 小的ձP改变即能引起很明显的CO2量的改变
新生儿一般从与常频通气PIP相同的开始 早期干预： ձP15－25 cmH2O
高频气流阻断通气(ttFFI) 高频震荡通气(HFOV)
HFOV是目前HFV应用中最有效的类型，因此， 被广泛地应用于临床。它是一种以高频活塞或 震荡隔膜片前后移动产生气流，将小量气体送 入和抽出气道的通气。在这种通气设备上，可 调参数并不多，包括平均气道压、频率和振幅。
三 特点： 【1】在肺膨胀压的基础上振荡，肺泡更稳定， 肺内压力和容积波动极小-避免气压伤 和高容量伤 【2】振荡排除二氧化碳，无需担心潮气量限 制和二氧化碳潴留 【3】漏气病人使用HFOV不受影响（在临床 指南中，漏气性疾病恰恰是HFOV的适 应症） 【4】特殊的气体传递方式改善弥散

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抛物线波尖现象
• 当烟雾快速输入玻璃管一端时，不会立刻填满玻璃管， 而是生产的波尖也愈小。
HFOV Background
• HFOV in Neonates in 1991 • HFOV in Pediatrics in 1995 • Approved in 1998 for use outside the USA for patients
weighing > 35 kg • Approved September 24, 2001 for use in the USA for
一次往复运动的净效应
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3100B • ALI/ARDS • 病毒性肺炎 • 间质性肺气肿 • 漏气 • 呼吸机相关性肺损伤 • 其他原因造成的难治性缺氧
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高频振荡通气参数设置
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新生儿高频振荡通气
参数及其调节——频率 (F)
一般用10~15Hz，体重越低选用频率 越高。HFOV和CMV不同，降低频率， 可使VT增加，从而降低PaCO2。
！通常情况HFOV不根据PaCO2调整频率！ ！在HFOV治疗过程中一般不需改变频率！
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500—1500g 1500—2000g 2--------5Kg 5-------12Kg 12-----20Kg 21-----30Kz >30Kg
MAS
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新生儿高频振荡通气
HFOV应用时机
早产儿 相对：PIP＞22 2 绝对：PIP＞25 足月儿 3 相对：PIP＞25 绝对：PIP＞28

SaO2<90% 或PaCO2>65% 使用HFOV 6
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新生儿高频振荡通气
平均气道压 M A P
增加振幅可使肺通气量增加、降低PCO2。但不影响氧合
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新生儿高频振荡通气
参数及其调节——振幅（△P）
△P在向肺泡传递的过程中逐 级衰减，其衰减程度与气管 插管直径、气道通畅情况、 振荡频率、吸气时间百分比 有关。气管插管的直径越细， △P的衰减越大 气管插管引起△P衰减是频率 依赖性的，降低频率时△P衰 减减少。改变△P只影响CO2 排出，而不影响氧合。增加 △P可增加每分通气量，加速 CO2排出，降低PaCO2
(Taylor dispersion)
钟摆式充气
(Pendelluft)
气体交换
心源性震荡混合
(Cardiogenic Mixing)
非对称流速剖面

高频震荡通气工作原理
HFOV能以极小的潮气量来满足气体 交换，是因为其具有独特的与传统机械通 气不同的气体交换方式。
高频震荡通气工作原理
(1)团块运动(bulk flow)引起的肺泡直接通气。邻近大气道， 解剖死腔较小部位的肺泡在很小潮气量情况下直接通气 (2)迪斯科肺(disco lung)，高频通气时，不同时间常数的肺 泡在其充气排空不同步上表现明显，从肺表面看肺各部分 张缩在时相上不尽相同，似跳摇摆舞，故称迪斯科肺。这 样先充气的肺泡回缩时，其气体进人邻近肺泡，产生肺内 并行通气，这样气体交换不只在肺泡进行，也在肺段内和 肺段问的肺泡之间进行，这就加速肺内气体混合，减少肺 内分流。
(应用较低的吸入氧气浓度)
ARDS肺保护通气策略
• 小潮气量(5～6 ml／kg) ，限制气道吸入平 台压和峰压 • 保持充足的呼气末肺容量(PEEP) • 应用较低的吸入氧气浓度
ARDS肺保护通气策略的缺陷
• 小潮气量可导致功能残气量的减少，促进 肺泡塌陷的形成，以及损伤肺区域的实 变，从而导致肺分流的增加 • 5～6ml／kg的潮气量和较高的吸气峰压， 仍有吸气时的肺泡膨胀不均衡，剪切力仍 然不可完全避免 • 有证据表明，肺复张策略对呼吸机相关性 肺损伤有负面的影响
Volume
Zone of Overdistention Injury “Safe” Window Zone of Derecruitment and Atelectasis Injury
• 不复张
Pressure
Froese: Crit Care Med 1997
PCV和HFOV的比较
传统机械通气下的肺损伤
HFOV的临床应用—副作用
• 气胸 • 气管导管堵塞 • 感染

动脉压小于55mmHg） • 肺血流被动依赖（Passive Pulmonary Blood Flow
Dependency，如：单心室畸形）
病例1：新生儿
Age 6 hr.
➢On HFOV
FiO21,Delta-P 37,MAP 18, rate10 Hz
Good response ABG : pH 7.44, PaO2 119mmH2O,
层流
• 越近管壁的速度越慢(摩擦力最大)；越近管中心的速度 最快(摩擦力最小)
湍流
• 由于湍流时，流体内的互相作用力增加，最终呈现的 流速轮廓不如层流般尖锐
• 不论流体在气道内以什么 状态运动，都会形成类似 抛物线的速度轮廓
高频振荡通气的特殊流体形式
• 常频通气：气体能够在一次送气过程中到达气道末端 • 高频振荡通气：气体不能到达气道末端就要改变速度
• 小气道狭窄或者陷闭时，气流无法通过。 • 肺复张只有通过提高 △P
促进分子弥散理论
• 高频率颤动——气体分子的动能大幅度增加——增加 肺泡-肺毛细血管膜的通过率
• 如何使气体分子在进入肺泡时保持足够高的动能？
• 气管导管的影响：内径3mm——削弱85%，8mm——削弱15%。
不对称流速剖面理论
HFOV
INJURY
CMV
INJURY
高频通气的气体运动理论
• 直接肺泡通气或整体流量通气理论（Direct Alveoli Ventilation or Bulk Gas Flow Ventilation）
• 促进分子弥散理论（Facilitated Molecular Diffusion） • 不对称流速剖面理论（Asymmetric Velocity Profiles） • 钟摆效应（Penduluft） • 泰勒扩散理论（Taylor Dispersion Theories） • 心源性混合（Cardiogenic Mixing）